Óptica Geométrica
Espelhos Esféricos (2)
01- (ENEM-MEC)
Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresentava valor negativo do índice de refração relativo para a luz visível.
Denomina-se metamaterial um material óptico artificial, tridimensional, formado por pequenas estruturas menores do que o comprimento de onda da luz, o que lhe dá propriedades e comportamentos que não são encontrados em materiais naturais. Esse material tem sido chamado de “canhoto”.
Disponível em: http://www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 28 abr. 2010 (adaptado).
Considerando o comportamento atípico desse metamaterial, qual é a figura que representa a refração da luz ao passar do ar para esse meio?
Exercícios com características de ENEM
02-(FGV-SP)
Um feixe luminoso de raios paralelos, que se propaga em um meio óptico homogêneo, incide sobre uma superfície que separa o primeiro meio de um segundo, passando a se propagar neste.
Substituindo-se o segundo meio óptico por um vidro fosco e translúcido, e admitindo que os raios de
luz nele penetrem, estes perdem o paralelismo, podendo-se dizer que nessa situação ocorreu uma
a) reflexão difusa.
b) reflexão regular.
c) refração difusa.
d) refração regular.
e) absorção difusa.
03-(UFMG-MG)
Um feixe de luz do Sol é decomposto ao passar por um prisma de vidro. O feixe de luz visível resultante é composto de ondas como:
a) apenas sete frequências que correspondem às cores vermelha, alaranjada, amarela, verde, azul, anil e violeta.
b) apenas três frequências que correspodem às core vermelha, amarela e azul.
c) apenas três frequências que correspondem às cores vermelha, verde e azul.
d) uma infinidade de frequências que correspondem a cores desde a vermelha até a violeta.
04-(UFRGS)
Selecione a alternativa que substitui corretamente os números entre parênteses no parágrafo abaixo, na ordem em que eles aparecem. As cores que compõem a luz branca podem ser visualizadas quando um feixe de luz, ao atravessar um prisma de vidro, sofre (1), separando-se nas cores do espectro visível.
A luz de cor (2) é a menos desviada na sua direção de incidência, e a de cor (3) é a mais desviada de sua direção de incidência.
(1) (2) (3)
a) dispersão vermelha violeta
b) dispersão violeta vermelha
c) difração violeta vermelha
d) reflexão vermelha violeta
e) reflexão violeta vermelha
05-(UFSCAR-SP)
Durante o dia, uma pessoa dentro de casa olha através do vidro de uma janela e enxerga o que está do lado de fora.
À noite, a pessoa olha através da mesma janela e enxerga o interior da casa refletida pelo vidro, não enxergando o que está do lado de fora. Assinale a alternativa que melhor explica a situação descrita.
a) O índice de refração da luz no meio externo à janela é maior à noite do que durante o dia.
b) O índice de refração da luz no meio externo à janela é menor à noite do que durante o dia.
c) Durante o dia, a luz que atravessa o vidro da janela, proveniente dos objetos localizados no exterior da casa, é muito mais intensa que a luz refletida pelo vidro da janela, proveniente dos objetos no interior da casa.
d) Durante o dia, a polarização da luz no vidro da janela é positiva e permite que se enxergue o lado de fora.
e) Durante a noite, a polarização da luz no vidro da janela é negativa e não permite que se enxergue o lado de fora.
06-(UEL-PR)
A partir do século XIII, iniciando com o pensador Robert Grosseteste, os estudos em óptica avançaram sistemática positivamente, dando origem às explicações científicas a respeito das
produções de fenômenos e imagens, como é o caso dos estudos sobre o Arco-íris e as lentes. Sobre o fenômeno de formação de Arco-íris, considere as afirmativas a seguir.
I. O Arco-íris primário é causado por uma refração e uma reflexão dos raios de Sol nas gotas de chuva.
II. O Arco-íris aparece quando os raios de luz branca incidem em gotículas de água presentes no ar e pode ocorrer naturalmente ou ser produzido artificialmente.
III. O fenômeno Arco-íris é decorrente do processo de difração da luz branca nas gotas de chuva.
IV. A dispersão dos raios de luz branca é responsável pelo espectro de luzes coloridas que aparecem, por exemplo, pela passagem dessa luz por gotículas de água.
Estão corretas apenas as afirmativas:
07-(CEFET-SP)
Durante o dia, quando um raio luminoso solar, atravessando a camada atmosférica, atinge a poluída cidade de São Paulo, sua trajetória provável, devido ao fenômeno da refração, é descrita em uma das figuras a seguir. Assinale a alternativa que representa essa provável trajetória.
08-(UEPB-PB)
Ao viajar num dia quente por uma estrada asfaltada, é comum enxergarmos ao longe uma “poça d’ água”.
Sabemos que em dias de alta temperatura as camadas de ar, nas proximidades do solo, são mais quentes que as camadas superiores.
Como explicamos essa miragem?
a) Devido ao aumento de temperatura a luz sofre dispersão.
b) A densidade e o índice de refração absoluto diminuem com o aumento da temperatura. Os raios rasantes incidentes do Sol alcançam o ângulo limite e há reflexão total.
c) Devido ao aumento de temperatura, ocorre refração com desvio.
d) Ocorre reflexão simples devido ao aumento da temperatura.
09-(UFJF-MG)
O arco-íris é causado pela dispersão da luz do Sol que sofre refração e reflexão pelas gotas de chuva (aproximadamente esféricas).
Quando você vê um arco-íris, o Sol está:
a) na sua frente.
b) entre você e o arco-íris.
c) em algum lugar atrás do arco-íris.
d) atrás de você.
e) em qualquer lugar, pois não importa a posição do Sol.
10-(PUC-RJ)
Um feixe de luz de comprimento de onda de 600 nm se propaga no ar até atingir a superfície de uma placa de vidro.
Sabendo- se que o índice de refração do vidro é n = 1,5 e que a velocidade de propagação da luz no ar e no vácuo é de c=3 x 108 m/s, o comprimento de onda e a velocidade de propagação da onda no vidro em nm e m/s, respectivamente, são:
(Obs: 1 nm = 1.10-9 m).
a) 200 nm ; 4.10-8 m/s
b) 200 nm ; 3.10-8 m/s
c) 200 nm ; 2.10-8 m/s
d) 400 nm ; 1.10-8 m/s
e) 400 nm ; 2.10-8 m/s
11-(CEFET-MG)
A duração do dia terrestre é ligeiramente ____________ devido a___________ da luz solar na atmosfera.
Os termos que completam, corretamente, as lacunas são
a) menor, reflexão.
b) maior, difração.
c) maior, refração.
d) menor, absorção.
e) maior, interferência.
12-(UNESP-SP)
Um raio de luz monocromática incide sobre a superfície plana de um bloco de vidro de tal modo que o raio refletido R forma um ângulo de 90o com o raio refratado r. O ângulo entre o raio incidente I e a superfície de separação dos dois meios mede 32o, como mostra a figura.
Os ângulos de incidência e de refração medem respectivamente:
a) 23o e 42o
b) 58o e 32o
c) 33o e 44o
d) 45o e 42o
e) 27o e 52o
Confira a resolução comentada